【正文】 材料選為 HT150。為了便于拆下機(jī)蓋，在機(jī)蓋地凸緣上設(shè)置一個起蓋螺栓。定位銷采用圓錐銷，安置在機(jī)體縱向兩側(cè)的聯(lián)接凸緣得結(jié)合面上，呈非對稱布置。 ：為了方便裝拆與搬運(yùn)，在機(jī)蓋上設(shè)置吊耳，在機(jī)座上設(shè)置吊鉤。為了能達(dá)到迅速放油地效果，選擇放油螺塞規(guī)格為 M20 。 ：為防止由于機(jī)體密封而引起的機(jī)體內(nèi)氣壓增大，導(dǎo)致潤滑油從縫隙及密封處向外滲漏，使密封失靈。蓋板周圍分布 6 個 M6 16 的全螺紋螺栓。由于軸承選用了脂潤滑，故要防止齒輪的潤滑油進(jìn)入軸承將潤滑脂稀釋，也要防止?jié)櫥魅缬统刂袑櫥臀廴??？紤]到減速器的工作載荷不是太大，故潤滑油選用中負(fù)荷工業(yè)齒輪油（ GB5903—— 1986），牌號選 68 號。 NPP ?? 。 2） 截面 I 右側(cè) 抗彎截面系數(shù)： 333 2 8 mmdW ???? 抗扭截面系數(shù)： 333 8 5 7 mmdW T ???? 截面 I 左側(cè)的彎矩： mmNM ?? 截面 I上的扭矩： mmNT ?? 76400 截面上的彎曲應(yīng)力： M P aWMb ??? 截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力： MP aWTTT ??? 軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理。因此求得作為外伸梁的軸的支承跨距為 175mm,外伸長度為 ，令 A 為帶輪， B， D 為軸承支點(diǎn)， C 為齒輪作用點(diǎn)，則有 BD=175mm， DC=41mm，則 水平面上的支反力： 0121 ??? tNHNH FFF 011 ???? CDFBDF tNH 解得： NFNH ? , NFNH ? 垂直面上的支反力： 0121 ??? rNVNV FFF 02/11 ?????? DFCDFBDF arNV ， (其中 D 為齒輪分度圓直徑 mmd 541 ? ) 28 解得： NFNV ? , NFNV ? ⑶ 求彎矩，繪制彎矩圖（如下圖） mmNFM r ????? 3 3 8 4175/)41134( 11 mmNFM t ????? 8 8 3 4175/)41134( 12 29 ⑷ 合成彎矩： mmNMMM ???? ⑸ 求扭矩： mmNdFMT te ????? .7 6 4 0 0)2/( 11 ⑹ 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 由下面的彎矩圖及高速軸的機(jī)構(gòu)得： 安裝軸承段剖面的合成彎矩最大，而直徑較小，故軸承段剖面為危險截面。 半聯(lián)軸器、齒輪、帶輪與軸采用平鍵連接，即過盈配合。參考 d34=85mm。選取標(biāo)準(zhǔn)精度約為 03，尺寸系列7307AC。則 mml 7627821 ???? 。 24 （ 1）擬定軸的裝配方案： （ 2）軸上零件的定位的各段長度，直徑，及定位（見下圖，從左到右每個軸端面分別標(biāo)記 1,2,3,4,5,6） 中間軸 ： 因最小軸徑處裝軸承，且由初估最小軸徑 mmd 39?? 選用滾動軸承，因軸承同時承受有徑向力和軸向力且受力不大，故選用系列角接觸球軸承。 1）傳動零件中心線、輪廓線及箱體內(nèi)壁線的確定 二級圓柱斜齒輪減速器 A=4a, B=2a, C=2a 高速級 mmA 6001 ? mmB 3001 ? mmC 3001 ? 低速級 mmA 6002 ? mmB 3002 ? mmC 3002 ? ： 為避免齒輪與箱體內(nèi)壁干涉，齒輪與箱體的內(nèi)壁應(yīng)留有一定的距離，大齒輪齒頂圓與箱體內(nèi)壁距離 1? （ ? ?? ），取箱體壁厚 mm8?? ，則 mm101 ?? ，小齒輪端面與箱體內(nèi)壁 2? （ ???2 ），取 mm102 ?? ，兩級齒輪端面間距 c 要大于 2m(m 為齒輪的模數(shù) )，并不大于 8mm，則取 mmc 8? ，對于箱體底部的內(nèi)壁位置，由于考慮齒輪潤滑及冷卻需要一定的裝油量，并使油中臟物能沉淀，箱體底部內(nèi)壁與最大齒輪頂圓的距離 0b 應(yīng)大于 8mm，并應(yīng)不大于 30mm。則取 mmd 55min3 ? 。則取 mmd 39?? 。則取 mmdI 25? 。 mmdD a 218282462140 ?????? ， mmBC ????? mmD 974 ? (由后面軸設(shè)計得 )，故 mmDD 43 ???? mmDDD )155218(2/)( 301 ????? ，mmDDD 22)1 5 52 1 8()( 302 ????? 具體參照大齒輪零件草圖 (見下圖 )。 8）計算中心距 mmmzza n os2 4)5720(c os2 )( 2432 ??? ????? ? 將中心距圓整為 mma 1592 ? 9）按圓整后的中心距修正螺旋角 4242141592 4)5720(a r c c o s2)(a r c c o s 432?????? ?????amzz n? 因 ? 值改變不多，故參數(shù) ?? 、 ?K 、 HZ 等不必修正。 4）選小齒輪齒數(shù) 233?z ，大齒輪 ???z ，取 664?z 。 低速級 已知輸入功率 kWP 69..32 ? ，齒數(shù)比為 ，小齒輪的轉(zhuǎn)速為 129r/min，由電動機(jī)驅(qū)動，使用期為 10 年（每年工作 300 天），兩班制，輸送機(jī)連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)。 10）計算大、小齒輪的分度圓直徑 mmmzd n os 226c os 111 ???????? ? , 取 mmd 541 ? . mmmzd n os 297c os 122 ???????? ? ， 取 mmd 2021 ? 11）計算齒輪寬度 mmdb d ???? ? 圓整后取 mmB 542 ? ； mmB 591 ? 12）計算齒頂高 ah 、齒根高fh、齒全高 h 、頂隙 c ： mmmmmccmmhhhmmmmmchhmmmmmhhnfanafnaa)()(221****??????????????????? 13）計算齒頂圓直徑 2 aa dd 、齒根圓直徑2 ff dd： mmmmhddmmmmhddmmmmhddmmmmhddffffaaaa195)(249)(2204)22200(258)2254(222112211???????????????????????? 14）齒輪旋向： 小圓柱斜齒輪左旋，大圓柱斜齒輪右旋。 5）選取螺旋角。 （ 1）選定齒輪類型、精度等級，材料及齒數(shù) 1）選用閉式斜齒圓柱齒輪傳動。 3)按課本 式 823 計算實(shí)際中心距 a 。 根據(jù)課本 式 815a，計算大帶輪的基準(zhǔn)直徑 dd2。 由課本 ~157 表 86 和表 88，取小帶輪的基準(zhǔn)直徑 dd1=90mm。 m） ①電機(jī)軸的輸入功率 dT : mNnPT ddd ????? ②高速軸的輸入轉(zhuǎn)矩 1T : mNnPT ????? 111 ③中速軸的輸入轉(zhuǎn)矩 2T : mNnPT ????? 0955 0 222 ④低速軸的輸入轉(zhuǎn)矩 3T : mNnPT ????? 333 ⑤工作軸的輸入轉(zhuǎn)矩 4T : mNnPT ????? 444 dT 、 1T 、 2T 、 3T 、 4T 依次為電動機(jī)軸，高速軸，中速軸，低速軸和工作機(jī)軸的輸入轉(zhuǎn)矩。因?yàn)?1500r/min 的電動機(jī)較常用，且較符合工況要求，因此查機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊表 121(P173)選擇電動機(jī)型號為 Y112M4。 6 25423521??????????? ?????? w ⑶ 所需電動機(jī)的功率 dP ： kWPP wd ?? ? ? ⑷ 電動機(jī)額定功率 mP ： 按 mP ≥ dP 選取電動機(jī)型號。 三、本任務(wù)規(guī)定的設(shè)計計算包括下列各項： 傳動裝置總體設(shè)計計算； 各傳動零件的設(shè)計計算； 一根軸設(shè)計計算； 一對軸承的設(shè)計計算； 各標(biāo)準(zhǔn)零件的選擇； 四、本任務(wù)書要求在答辯前完成 主要部件的總裝配圖一張（ A1）； 典型零件圖 2 張（≥ A3）； 20 頁左右的設(shè)計設(shè)計說明一份； 五、答辯時間 年 月 日到 月 日 4 機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計計算說明書目錄 一、傳動方案分析 ..........................................5 二、電動機(jī)的選擇 ..........................................5 三、 傳動比的分配 ......................................... 6 四、 V 帶傳動的設(shè)計計算 .................................. 8 五、斜齒圓柱齒輪的設(shè)計計算 ..............................11 六、軸的設(shè)計與校核計算以及聯(lián)軸器的選擇 ................21 七、軸承的選擇與計算 .....................................31 八、鍵的計算校核 ..........................................32 九、 減速器的潤滑及密封選擇 ............................. 32 十、 減速器的附件選擇及說明 ..............................32 十一、參考文獻(xiàn) .............................................34 5 傳動裝置總體設(shè)計計算過程及計算說明 設(shè)計一帶輸送機(jī)傳動裝置 工作條件： 連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，使用期 10 年（每年 300 個工作日），小批量生產(chǎn)，兩班制工作，輸送機(jī)的傳動效率為 1。 1 《機(jī)械設(shè)計》課程 設(shè)計說明書 姓名： xxx 系別： 機(jī)械工程學(xué)院 班